顧品強
龍卷風災害的成因以及為何難以預見
顧品強
6月1日21時30分,一艘從南京駛往重慶的載有450多人的“東方之星”客輪在長江中游湖北監利水域翻沉。6月2日晚氣象部門發布消息,事發水域當時出現龍卷風,風力12級以上,龍卷風主體位于江面,水平尺度不足1公里,龍卷風持續時間約15~20分鐘。但對此說法外界有不同聲音。那么龍卷風是如何形成的?又有哪些特征?龍卷風能否提前預警?
龍卷風通常是從強烈發展的積雨云底部伸向地面、具有漏斗狀的小范圍猛烈旋風,往往是在大氣低層有相當暖濕的空氣和極不穩定的天氣條件下由空氣強烈對流運動而產生的,屬于強對流天氣,這時候如果有靜止鋒、冷鋒、溫帶氣旋、臺風等天氣系統移近時,容易形成龍卷風。因此,以春末、夏季和初秋(5~9月)發生居多,7~9月龍卷風相對集中,此時期也是強對流天氣和臺風發生最頻繁季節。龍卷風可能在一天之中任意時段發生,但大多發生在下午14時~17時,這段時間在一天中太陽輻射最強,最容易出現強對流天氣。龍卷風產生時,一邊旋轉,一邊向前呈跳躍式移動,有的龍卷風其下端懸浮在半空中,有的直接延伸到地面,在地面引起災害性的風稱之陸龍卷,有的伸達水面,稱之水龍卷,民間俗稱“龍吸水”。龍卷風發生往往與狂風暴雨、雷電、雷雨大風、颮線或冰雹等強對流天氣相伴,其與一般強對流天氣的區別就是路徑、尺度更小些,龍卷風的水平范圍很小,直徑從幾米到幾百米,持續時間也只有幾分鐘到十幾分鐘,最長不會超過幾十分鐘。龍卷風移動路徑一般為幾十米至幾百米,少數達千米,最長路徑超過20千米,其移動速度平均約為20~30千米/小時。龍卷風風力大多在12級以上,最強龍卷風的風速可達110米/秒~200米/秒,所以龍卷風經過陸地時將橫掃地面上的物體,常會卷倒房屋,折斷大樹、電線桿,把地面上人、畜和雜物等吸卷到他處。同時,在龍卷風的漏斗狀云柱內的氣壓極低,形成強吸力,以致一些地方發生龍卷風時,會出現“錢幣雨”、“稻草雨”等怪雨。因此,在龍卷風所到之處破壞力極強,受影響地區其財產、人員傷亡等災害損失很大。
由于龍卷風一直以來發生較少,如對于一個區(縣)域來說,大致每間隔4~6年甚至8~10年才出現1個龍卷風;加上龍卷風尺度很小,直徑不過百米左右,多數龍卷風影響范圍只波及一個區(縣)的局部地區,持續時間也較短,十幾分鐘而已,來去匆匆,一掠而過。大多需要災后依靠目擊者的描述,比如是否有漏斗云、旋風等典型特征和災害影響過后的殘留損毀痕跡(如地面物體毀壞和完好無損地帶呈條狀和跳躍式分布)來判斷是否有龍卷風發生。以奉賢地區1949年解放以來有記載的14個龍卷風的影響為例,沒有1個龍卷風是出現在氣象觀測站附近。所以常規氣象儀器是難以對龍卷風進行準確監測的,自然無法知曉龍卷風發生發展的動向,也就無法準確預報龍卷風的發生時間和地點了。可能在作出預報預警前,龍卷風就已產生危害,這也是龍卷風沒有納入氣象災害預警信號發布災種的原因之一。
當然,在龍卷風形成中也有一些蛛絲馬跡,例如龍卷風的產生往往需有一個非常強大的對流母體,在氣象上稱為“超級單體風暴”,1970年首次利用多普勒天氣雷達觀測到超級單體中的“龍卷氣旋”,即現在被人們廣泛使用的所謂“中氣旋”,其最本質的特征是有一持久深厚的幾千米尺度的具有旋轉特性的渦旋。目前國內已初步開展龍卷風監測預報業務,也主要基于對中等以上強度中氣旋的跟蹤監測,而多普勒雷達是目前實現對中氣旋監測比較有效和常用的一種觀測儀器。根據多年雷達資料統計,中氣旋出現后,90%以上會產生雷雨大風、強降水、冰雹等強對流天氣,其中也有少數(5%~20%)的中氣旋可能出現龍卷風。當發現強烈的中氣旋出現和維持,并且不斷加強時,可結合超級單體風暴的移動速度和方向及時作出可能出現龍卷風的預報預警。但由于與龍卷風相聯系的中氣旋特征可能在龍卷風發生前20分鐘~30分鐘出現,難以捕捉,更難預報,最好的情況是從龍卷風預報預警到實際發生和通知民眾躲避也僅打個時間差。即使在堪稱“龍卷王國”的美國,目前對龍卷風預警也只能做到提前8~10分鐘,這對災前防護顯然作用十分有限。
密切關注強對流天氣預警。龍卷風發生是和強烈發展的積雨云聯系在一起的,也就是通常所說的雷雨云。龍卷風出現時天空往往烏天黑地(云層低而深厚、亮度差)、電閃雷鳴、風雨交加。當看到天空有類似的征兆就要引起注意了,在其可能影響的路徑范圍內,人群應立刻離開危險房、活動場所或其他的簡易臨時住處,到附近比較堅固的房屋內躲避;停止高空和戶外作業,水上運輸船只及時靠岸躲避。躲避龍卷風最為安全的地方是位于地下的空間或場所(如地下室或半地下室),地面上的所有建筑物此時都不是安全躲避的場所。
龍卷風襲擊時的科學應對。
在野外遭遇龍卷風,應迅速朝龍卷風移動方向的垂直方向跑動,伏于低洼地面、溝渠等,以免被砸、被壓。如在汽車中,應及時離開,到低洼地躲避,因為汽車本身沒有防御龍卷風能力,一旦汽車和人同時被龍卷風卷起,危害更大;在家遇到龍卷風時,遠離和龍卷風同方向的門窗以及房屋的外圍墻壁,盡可能在龍卷風相反方向角落或比較堅固的小房間抱頭蹲下,保護好自己的頭部;在樓上,特別是農村的樓房內,應立即暫避到一樓比較堅固的桌子底下或廁所、儲物間內。這是因為龍卷風中心的氣壓極低,容易被龍卷風外吸、倒塌而殃及室內人員安全。
龍卷風災中災后民眾的自救互救十分重要。龍卷風有巨大的破壞作用,其經過的區域內房屋等建筑物常會發生倒塌,在災后第一時間的自救互救可最大限度減少人員傷亡。被埋壓人員要保持清醒頭腦,盡快想法脫離險境,如果不能自我脫險時,注意自我保護等待救援。救援時要講究方法,避免造成二次傷害。再就是加強群眾性的目測,對已經或可能出現的龍卷風情況進行報告,以便政府和市民及時進行應對和采取救援措施。

龍卷風等級表
每當赤日炎炎的夏天來臨,海邊便成為理想的避暑納涼之處。許多人愛跳進海水中游泳,讓身體變得清爽舒適。但是深不可測的海洋危機四伏,致使夏天溺水事件時有發生。以德國為例,最新的統計數據顯示2013年溺水身亡的游泳者數量達到446人,較前一年明顯增加,而年長者則是溺水的高危人群。德國水上救生協會(DLRG)表示,溺水者數量的上升與2013年夏季氣溫的炎熱有直接關系,這導致死亡人數較2012年增加了63人。據悉,溺水者中50歲以上的占到多數,因為他們往往過高地估計了自己的實力。
研究表明,在海水中一般不能超過3小時,否則就有死亡的危險。究其原因,首先在于游泳要消耗大量的體力,要保持氣息才不至于把臉沉下去。第二就是絕望,身處茫茫大海,吉兇未卜,心理防線極易被攻破。第三是海水的溫度,除了白天太平洋的海水在30℃以上外,其他海洋的水都很冷,這就更加速了熱量的支出。